集中聯鎖車站動車存車線信號工程設計方案

溫繼常

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司，武漢 430063）

1 概述

在高速或城際鐵路上運行的動車，每天都需要為其提供停放的場地，除在省會城市和樞紐附近建有獨立的動車段（所）外，在一些有少量始發終到作業的中小城市（縣）車站內，也設有動車組停放的存車線，這類存車線一般納入車站內統一集中聯鎖，如圖1所示。本文對集中聯鎖車站內存車線進出股道作業方式與存車線長度的關系、列控等級轉換以及存車線軌道電路制式等信號設計方案進行分析，有助于選擇經濟合理的工程設計方案。

圖1 車站示意（有存車線）Fig.1 Schematic diagram of a station (with parking line)

2 行車作業方式的選擇

2.1 作業方式選擇考慮的主要因素

首先考慮行車作業安全。動車組在存車線和車站股道之間轉場時，需對動車組走行進路進行聯鎖檢查和安全監控，確保設備和人員安全。

其次還要考慮運輸作業效率。早晚高峰動車組出（入）存車線都有一定的時間要求和整備流程，動車組在存車線和車站股道之間轉場的走行時間也是需要重要考慮的因素。

車站股道與存車線的距離是作業方式選擇的因素，必要時需進行行車檢算、綜合分析后確定。同等走行距離的前提下，動車組走行速度決定運輸效率。

行車作業方式除與行車安全和作業效率之外，還與站場布置、站內咽喉區道岔允許通過速度有關。車站股道與存車線之間采用列車方式行車時，速度相對較高，跟調車方式行車相比，同等走行距離有一定的效率優勢。如果存車線和股道之間的距離較短時，這種效率優勢并不明顯。

2.2 幾種作業方式的比選

從運輸作業效率和行車安全方面考慮，動車存車線和車站股道之間作業方式一般有列車和調車兩種作業方式，與存車線和股道之間的距離和存車線長度緊密相關。下面以每線兩列位存車線為例，分析存車線行車作業方式與存車線軌道區段長度的關系。

2.2.1 列車模式（設置應答器）

采用列車模式進入存車線，且存車場內設有調車防護系統，地面設有應答器組，距列車信號機最小按15 m，組內應答器間距按5 m，列車一次停車到位，接車方向前面按規定預留60 m常用制動距離，動車組尾部不占壓應答器，預留5 m停車余量，此時存車線軌道區段長度不得小于600 m（300 m＋300 m），如圖2所示。

圖2 列車模式下進入存車線示意（設置應答器）Fig.2 Schematic diagram of entering the parking line in train mode (with balise)

2.2.2 列車模式（不設應答器）

采用列車模式進入存車線，地面無應答器組，列車一次停車到位，接車方向前面按規定預留60 m常用制動距離，動車組尾部預留5 m停車余量，此時存車線軌道區段長度不得小于560 m（280 m＋280 m），如圖3所示。

圖3 列車模式下進入存車線示意（不設應答器）Fig.3 Schematic diagram of entering the parking line in train mode (without balise)

2.2.3 調車模式（設置應答器）

采用調車模式進入存車線，且存車場內設有調車防護系統，地面設有應答器組，距調車信號機最小按15 m，組內應答器間距按3 m，列車一次停車到位，動車組均不占壓應答器，前后均預留5 m停車余量，此時存車線軌道區段長度不得小于522 m（261 m＋261 m），如圖4所示。

圖4 調車模式下進入存車線示意（設置應答器）Fig.4 Schematic diagram of entering the parking line in shunting mode (with balise)

2.2.4 調車模式（不設應答器）

采用調車模式進入存車線，地面無應答器組，列車一次停車到位，前后均預留5 m停車余量，此時存車線軌道區段長度不得小于450 m（225 m＋225 m），如圖5所示。

圖5 調車模式下進入存車線示意（不設應答器）Fig.5 Schematic diagram of entering the parking line in shunting mode (without balise)

2.2.5 列車＋調車模式

除列車模式或調車模式外，根據運輸需要并結合存車線長度，可以采用列車模式進入存車線一列位停車后，再轉為調車模式運行至二列位指定停車點。若存車線設有調車防護系統，地面設有應答器組，此時存車線軌道區段長度不得小于561 m（300 m＋261 m）。若存車線未設調車防護系統，地面無應答器組，此時存車線軌道區段長度不得小于505 m（280 m＋225 m）。

2.3 兩種行車作業方式的比較

在工程建設條件和投資費用允許的情況下，存車線和車站股道之間作業方式應優先選擇安全性更高的列車方式，并且地面設應答器組，設調車防護系統。

此外，采用列車方式行車時，存車線需設置列車信號機，與車站股道直通進路相比還需設計電碼化，工程費用較高。因此，根據運輸效率和存車能力來設計存車線長度。反之，如果工程條件限制了存車線長度，可按實際長度來選擇作業方式，以滿足運輸效率和安全的要求，如表1所示。

表1 列車和調車兩種作業方式對比Tab.1 Comparison of train operation mode and shunting mode

3 列控等級轉換設計

在列車作業方式下，一般存車線采用CTCS-2（簡稱C2）級列控系統，動車走行線上是否需要進行列控等級轉換，需要根據正線車站列控等級來確定。

3.1 車站采用C2級列控系統

正線車站采用C2級列控系統時，車站與存車線之間動走線上，無論進場或出場，均不存在列控等級轉換點，無需另外設置等級轉換應答器。

3.2 車站采用C3級列控系統

正線車站采用CTCS-3（簡稱C3）級列控系統時，車站與存車線之間動走線上需進行列控等級轉換。

3.2.1 車站股道向存車線發車

從車站股道向存車線發車時，可選擇手動或自動轉換方式。

若車站股道與存車線之間的距離較短時，無法實現列控等級自動轉換，需要采用手動方式轉換。根據車載運行控制邏輯，在動車組停車狀態下，經司機確認后進行轉換操作，無需另設等級轉換應答器組。若車站股道與存車線之間的距離較長時，可在存車線入口設置列車信號機。利用出站信號機處的應答器組作為C3→C2預告應答器組，在存車線入口列車信號機處設置C3→C2執行應答器組，實現列控等級自動轉換。也可采用手動方式轉換。

為降低司機作業強度，減少操作失誤，動車組進場時列控等級轉換優先采用自動轉換方式。當車站股道與存車線之間距離較短，無法設置等級轉換應答器時，需在車站股道停車時采用手動方式轉換列控等級后，動車組列車才能進入存車線。

3.2.2 存車線向車站股道發車

從存車線向車站股道發車時，C3動車組從存車線出發，按C2級控車時，可不進行C2→C3等級轉換，相應動走線上也不設等級轉換應答器組。也可在動走線上進行自動轉換，設置RBC連接應答器組、等級轉換預告和執行應答器組。RBC連接應答器組與等級轉換預告應答器組之間的距離大于列車按該區段線路允許速度運行20 s的距離，而等級轉換預告應答器組與執行應答器組之間的距離也大于列車按該區段線路允許速度運行20 s的距離。

鑒于站內動走線一般距離較短，可能無法設置RBC連接應答器組、等級轉換預告和執行應答器組，為簡化設計和節省投資，降低安全風險，存車線向車站股道發車時，動走線上按C2級控車，不設列控等級轉換和相關應答器組。

4 存車線軌道電路制式選擇

站內軌道電路均采用機械絕緣節，一般有以下3種軌道制式選擇：ZPW-2000系列軌道電路、25 Hz相敏軌道電路和不對稱高壓脈沖軌道電路。

4.1 軌道電路制式選擇考慮的因素

影響軌道電路制式選擇的因素有與站內軌道電路制式一致性、便于軌道分路檢查、備品備件的統一、維修的方便性等。

4.2 軌道電路制式的選擇

一般C2或C3車站站內采用ZPW-2000系列軌道電路，因此相鄰的存車線優先考慮采用與車站一致的ZPW-2000系列軌道電路。部分車站存車線由于道岔布置的原因，軌道區段長度無法滿足ZPW-2000系列軌道電路最短長度要求，或無法設置道岔分支并聯線，無法實現全進路發碼時，可考慮采用25 Hz相敏軌道電路；如為方便維修管理，與維修工區統一軌道制式和備品等，也可考慮采用高壓脈沖軌道電路。

5 結論和建議

本文對車站內存車線作業方式與存車線軌道電路長度關系、列控等級轉換，以及存車線軌道電路制式等信號工程設計方案進行分析，建議結合工程建設實際和運維要求，合理選擇設計方案。在工程建設條件和投資允許的前提下，存車線和車站股道之間應優先選擇列車作業方式并在地面設置應答器，以滿足運輸安全、效率和存車能力需要。